CN111774599A - 一种定日镜主梁加工设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种定日镜主梁加工设备，包括基座、纵向导轨单元、主梁支撑单元、主梁调整单元、至少一个主梁加工单元，其中，主梁调整单元包括推动机构、旋转机构及夹紧机构，旋转机构可将主梁主体旋转至指定角度，进而将支撑组件旋转至任意角度，实现使用一个钻孔主轴机构，即可完成支撑组件周向上数个孔位的加工，相较于现有技术，本发明减少了钻孔主轴机构的数量，降低了设备成本；同时，本发明由于只需一个钻孔主轴机构，不受孔位间间距限制，能排布较大规格的钻孔主轴机构，提高设备钻孔时的刚性，提供钻孔精度的稳定性。

Description

一种定日镜主梁加工设备

技术领域

本发明属于太阳能热发电技术领域领域，尤其涉及一种定日镜主梁加工设备。

背景技术

塔式太阳能热发电种的定日镜实现的功能是将太阳光聚集到吸热器上，而定日镜镜面的平面度会影响镜面反射精度，进而影响吸热器的入射能量，因此，要控制定日镜的镜面的形状，进而提高定日镜的聚光能力。

要控制定日镜的镜面的形状，其定日镜镜架的加工至关重要，而主梁的孔位加工精度是整个定日镜镜架的加工重点，管控主梁加工精度的关键即是一个稳定高效的加工设备。现有的主梁加工设备是通过所需加工的孔位与钻孔主轴模块单元一一对应的方式，即主梁的每一个加工孔都需要一个独立的钻孔主轴模块单元，要确保孔位相互间的位置精度，则需要人工手动调整，通过边检测边调整的方法来确定所有主轴模块单元的相对位置。这样的方式有以下缺陷：

一、定日镜主梁孔位间距有限，不能排布较大规格的钻孔主轴模块，钻孔时的刚性会受到一定影响，从而影响钻孔精度的稳定性；

二、需要多个钻孔主轴模块单元来满足加工需求，成本较高。

发明内容

本发明的目的是提供一种定日镜主梁加工设备，其只需一个钻孔主轴机构即可完成支撑组件上数个孔位的加工，能排布较大规格的钻孔主轴机构，钻孔时的刚性不会受到影响，从而保证钻孔精度的稳定性，同时，降低成本。

为解决上述问题，本发明的技术方案为：

一种定日镜主梁加工设备，定日镜主梁包括一纵向延伸的主梁本体以及固定设置于所述主梁本体上的至少一个支撑组件；所述定日镜主梁加工设备包括基座、纵向导轨单元、主梁支撑单元、主梁调整单元、至少一个主梁加工单元、

所述基座用于支撑整个定日镜主梁加工设备；

所述纵向导轨单元包括平行设置的若干组纵向导轨，所述纵向导轨安装在所述基座的上表面；

所述主梁支撑单元包括若干个主梁支撑结构，若干个所述主梁支撑结构间隔安装于所述基座之上，所述主梁支撑结构包括支撑基座、升降组件及支撑板，所述支撑基座安装于所述基座上，所述升降组件固定安装于所述支撑基座上，所述支撑板固定安装于所述升降组件上，当所述主梁主体上料、下料时，所述升降组件处于升起位置，并推动所述支撑板支撑所述主梁主体，当所述主梁主体非上料、下料时，所述升降组件处于降落位置；

所述主梁调整单元设置于所述基座上表面长度方向的两端，所述主梁调整单元包括推动机构、旋转机构及夹紧机构，所述推动机构安装于所述基座之上，所述旋转机构可旋转安装于所述推动机构靠近所述主梁主体的一侧，所述夹紧机构与所述旋转机构同轴心连接，所述夹紧机构安装于靠近所述主梁主体的一侧，所述推动机构通过在所述主梁主体延伸方向的两个端部推动所述夹紧机构夹紧所述主梁主体，实现对所述主梁主体的固定，所述旋转机构用于将所述主梁主体旋转至指定角度；

所述主梁加工单元与所述支撑组件一一对应，并设置于所述主梁主体的一侧，所述主梁加工单元包括拖板、立柱及钻孔主轴机构，所述拖板的底部设置有与所述纵向导轨相匹配的滑块，所述立柱设置于所述拖板之上，所述钻孔主轴机构固定设置于所述立柱上，所述滑块在所述纵向导轨内滑动带动所述钻孔主轴机构相对于所述支撑组件往返移动，所述钻孔主轴机构用于在所述支撑组件的预设位置钻孔。

优选地，所述定日镜主梁加工设备还包括偏心调整单元，用于调整所述支撑组件与所述钻孔主轴机构的相对位置。

优选地，所述偏心调整单元安装于所述旋转机构与所述夹紧机构之间，所述偏心调整单元包括调整滑块与调整滑槽，所述调整滑块与所述夹紧机构同轴固定连接，所述调整滑槽与所述旋转机构同轴固定连接，所述调整滑块内设置有直线电机，当所述旋转机构将所述支撑组件旋转至指定角度后，所述直线电机驱动所述调整滑块在所述调整滑槽内沿滑动，将所述支撑组件上的预设钻孔位置移动至与所述钻孔主轴机构的位置相对应。

优选地，所述偏心调整单元包括横向进给机构和垂直进给机构，所述横向进给机构包括互相匹配的横向轨道和横向滑块，所述横向轨道横向设置于所述拖板的上表面，所述横向滑块固定设置于所述立柱的下表面；所述垂直进给机构包括互相匹配的垂直轨道和垂直滑块，所述垂直轨道垂直设置于所述立柱的一侧面上，所述垂直滑块设置于所述钻孔主轴机构靠近所述立柱的侧面上，所述横向进给机构带动所述钻孔主轴机构进行横向移动，所述垂直进给机构带动所述钻孔主轴机构进行上下移动；当所述旋转机构将所述支撑组件旋转至指定角度后，所述横向进给机构及所述垂直进给机构带动所述钻孔主轴机构移动至所述支撑组件上的预设钻孔位置。

优选地，所述推动机构采用气动推动，所述推动机构包括靠近导轨、推动气缸及平台支架，所述靠近导轨安装于所述基座的上表面，所述平台支架的底部设置有与所述靠近导轨相匹配的滑块，所述推动气缸与所述平台支架相连，且所述推动气缸置于所述平台支架远离所述主梁主体的一侧，当所述主梁主体进行钻孔加工时，所述推动气缸推动所述平台支架沿所述主梁主体的轴向靠近所述主梁主体，所述推动机构处于工作位置；当所述主梁主体需上料、下料时，所述推动气缸推动所述平台支架沿所述主梁主体的轴向远离所述主梁主体，所述推动机构处于安全位置。

优选地，所述旋转机构包括伺服电机、驱动齿轮、从动齿轮及旋转平台，所述伺服电机的输出轴与所述驱动齿轮相连，所述驱动齿轮与所述从动齿轮啮合连接，所述旋转平台与所述从动齿轮同轴固定连接，所述旋转平台与所述夹紧机构同轴心连接。

优选地，所述旋转平台采用内置的交叉滚子轴承进行支撑。

优选地，所述夹紧机构包括卡盘、卡槽及与所述卡槽相对应位置和数量的卡爪，所述卡盘与所述旋转机构同轴心固定连接，所述卡盘靠近所述主梁主体的端面上开设有所述卡槽，所述卡爪沿所述主梁主体的径向活动式设置于所述卡槽内，当所述主梁主体需进行旋转和钻孔加工时，所述卡爪沿所述卡槽向外移动，与所述主梁主体的内管壁接触，将所述主梁主体夹紧；当所述主梁主体需上料、下料时，所述卡爪沿所述卡槽向内移动，所述卡爪与所述主梁主体的内管壁分离，将所述主梁主体放松。

优选地，所述基座的上表面开设有若干条与所述纵向导轨平行的T形滑槽。

本发明由于采用以上技术方案，使其与现有技术相比具有以下的优点和积极效果：

1)本发明提供了一种定日镜主梁加工设备，包括基座、纵向导轨单元、主梁支撑单元、主梁调整单元、至少一个主梁加工单元，其中，主梁调整单元包括推动机构、旋转机构及夹紧机构，推动机构安装于基座之上，旋转机构可旋转安装于推动机构靠近主梁主体的一侧，夹紧机构与旋转机构同轴心连接，夹紧机构安装于靠近主梁主体的一侧，推动机构通过在主梁主体延伸方向的两个端部推动夹紧机构夹紧主梁主体，实现对主梁主体的固定，旋转机构用于将主梁主体旋转至指定角度，进而将支撑组件旋转至任意角度，实现使用一个钻孔主轴机构，即可完成支撑组件周向上数个孔位的加工，相较于现有技术，本发明减少了钻孔主轴机构的数量，降低了设备成本；同时，本发明由于只需一个钻孔主轴机构，不受孔位间间距限制，能排布较大规格的钻孔主轴机构，提高设备钻孔时的刚性，提供钻孔精度的稳定性。

2)本发明提供的一种定日镜主梁加工设备，还包括偏心调整单元，用于调整支撑组件与钻孔主轴机构在径向上的相对位置，定日镜的镜体为适应不同安装距离，镜面及镜架需形成不同的弧度完成较好的聚热效果，而形成弧度的关键就是定日镜的主梁空位需按需求加工成不同的空间位置，以孔位的空间位置差来控制镜架的弧度大小，故主梁主体的轴心和若干个加工孔所构成的圆心会存在偏心距离，本发明通过旋转机构配合偏心调整单元来调整该偏心距离，相较于现有设备在加工不同弧度的主梁时，需要人工手动调整钻孔主轴模块单元的相对位置。本发明提供的定日镜主梁加工设备能适应不同规格、不同弧度及不同形式的主梁加工，实现定日镜主梁高精度模块化生产，并保证了切换不同种类主梁时的加工精度。

附图说明

图1-图2为本发明实施例的一种定日镜主梁加工设备的立体结构示意图；

图3为本发明实施例的一种定日镜主梁加工设备的定日镜主梁的机构示意图；

图4为本发明实施例的一种定日镜主梁加工设备的基座的结构示意图；

图5-图6为本发明实施例的一种定日镜主梁加工设备的主梁支撑单元的结构示意图；

图7为本发明实施例的一种定日镜主梁加工设备的主梁调整单元的结构示意图；

图8-图9为图7中推动机构的结构示意图；

图10为图7中旋转机构的结构示意图；

图11为图7中夹紧机构和偏心调整单元的结构示意图；

图12为本发明实施例的一种定日镜主梁加工设备的主梁加工单元的结构示意图；

图13-图14为本发明实施例的一种定日镜主梁加工设备的主梁孔位的空间相对位置示意图；

图15-图17为本发明实施例的一种定日镜主梁加工设备在三个不同工位下的加工示意图；

图18至19为本发明实施例的一种定日镜主梁加工设备的立体结构示意图；

图20为本发明实施例的一种定日镜主梁加工设备的偏心调整单元的结构示意图。

附图标记说明：

1：主梁；11：主梁本体；12：支撑组件；121：第一支撑组件；122：第二支撑组件；123：第三支撑组件；124：第四支撑组件；125：第一加工孔；126：第二加工孔；127：第三加工孔；2：基座；21：基座水平面；22：纵向导轨靠山面；23：纵向导轨安装面；24：T形滑槽；3：纵向导轨单元；31：纵向导轨；4：主梁支撑单元；41：主梁支撑结构；411：支撑基座；412：升降组件；4121：升降电机；4122：升降转向变速箱；4123：蜗轮丝杆；413：支撑板；5：主梁调整单元；51：推动机构；511：靠近导轨；512：推动气缸；513：平台支架；52：旋转机构；521：伺服电机；522：驱动齿轮；523：从动齿轮；524：旋转平台；53：夹紧机构；531：卡盘；532：卡槽；533：卡爪；6：主梁加工单元；61：拖板；611：纵向进给机构；6111：纵向进给伺服电机；6112：主轴变速箱体；6113：丝杆螺母组合；62：立柱；63：钻孔主轴机构；631：主轴电机；632：主轴变速箱体；633：钻孔主轴头；634：钻头；7：偏心调整单元；711：调整滑块；712：调整滑槽；721：横向进给机构；7211：横向轨道；7212：横向滑块；722：垂直进给机构；7221：垂直轨道；7222：垂直滑块。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明提出的一种定日镜主梁加工设备作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。

实施例一

参看图1至图2所述，本发明提供了一种定日镜主梁加工设备，包括基座2、纵向导轨单元3、主梁支撑单元4、主梁调整单元5、至少一个主梁加工单元6。

本发明的加工对象为定日镜主梁1，参看图3所示，定日镜主梁1包括一纵向延伸的主梁本体11以及固定设置于主梁本体11上的至少一个支撑组件12，在本实施例中，八个支撑组件12以中心对称的分布方式焊接于主梁主体11上。具体地，影响定日镜镜架精度的核心要素就是支撑组件上分布的加工孔，在本实施例中，每个支撑组件12上分布有三个加工孔，且该三个加工孔的中心所构成的圆心与主梁本体11的轴心重合。

基座2用于支撑整个定日镜主梁加工设备，参见图4所示，基座2的上表面包含呈阶梯状的基座水平面21及纵向导轨安装面23，基座水平面21与纵向导轨安装面23的连接面为与基座水平面21垂直的纵向导轨靠山面22，基座水平面21和纵向导轨靠山面22构成整个加工设备的安装基准。在本实施例中，基座2的上表面开设有若干条与纵向导轨平行的T形滑槽21，T形滑槽21用于安装加工设备的其他部件，确保整个设备的整体加工精度。

如图2所示，纵向导轨单元3包括平行设置的若干组纵向导轨31，纵向导轨安装在基座2的纵向导轨安装面23上。

参见图5-图6所示，图4-图5为本发明实施例的一种定日镜主梁加工设备的主梁支撑单元的结构示意图，主梁支撑单元4包括若干个主梁支撑结构41，若干个主梁支撑结构41间隔安装于基座2之上，主梁支撑结构41包括支撑基座411、升降组件412及支撑板413，支撑基座411安装于基座2上，在本实施例中，支撑基座411底部设置有滑块，支撑基座411通过滑块可滑动安装于T形滑槽21上，可调节各主梁支撑结构41之间的间距，同时还方便主梁支撑结构41的拆卸与安装；升降组件412固定安装于支撑基座411上，支撑板413固定安装于升降组件412上，参见图5所示，当主梁主体11上料、下料时，升降组件412处于升起位置，并推动支撑板413支撑主梁主体11，参见图6所示，当主梁主体11非上料、下料时，升降组件412处于降落位置，主梁支撑结构41退回至下方安全位置，使主梁主体11旋转时有足够的运动空间。在本实施例中，升降组件412包括升降电机4121、升降转向变速箱4122及蜗轮丝杆4123，升降组件412由升降电机4121通过降转向变速箱4122带动两个蜗轮丝杆4123实现同步升降。

参见图7所示，主梁调整单元5设置于基座2上表面长度方向的两端，主梁调整单元5包括推动机构51、旋转机构52及夹紧机构53，推动机构51安装于基座2之上，旋转机构52可旋转安装于推动机构51靠近主梁主体11的一侧，夹紧机构53与旋转机构52同轴心连接，夹紧机构53安装于靠近主梁主体11的一侧，推动机构51通过在主梁主体11延伸方向的两个端部推动夹紧机构53夹紧主梁主体11，实现对主梁主体11的固定，旋转机构52用于将主梁主体11旋转至指定角度；

参见图8-图9所示，在本实施例中，推动机构51采用气动推动，两个推动机构51安装于基座2的两侧，推动机构51包括靠近导轨511、推动气缸512及平台支架513，靠近导轨511安装于基座2的上表面，在本实施例中，靠近导轨511直接利用T形滑槽21，平台支架513的底部设置有与T形滑槽21相匹配的滑块，推动气缸512与平台支架513相连，且推动气缸512置于平台支架513远离主梁主体11的一侧，参见图8所示，当主梁主体11需进行钻孔加工时，推动气缸512推动平台支架513沿主梁主体11的轴向靠近主梁主体11，推动机构51处于工作位置；当主梁主体11需上料、下料时，推动气缸512推动平台支架11沿主梁主体11的轴向远离主梁主体11，推动机构51处于安全位置。

参见图10所示，在本实施例中，旋转机构52包括伺服电机521、驱动齿轮522、从动齿轮523及旋转平台524，伺服电机521的输出轴与驱动齿轮522相连，驱动齿轮522与从动齿轮523啮合连接，旋转平台524与从动齿轮523同轴固定连接，旋转平台524与夹紧机构53同轴心连接，在本实施例中，驱动齿轮522采用小齿轮，从动齿轮523采用大齿轮，小齿轮与大齿轮啮合降速后带动旋转平台524做旋转运动，旋转平台524安装于平台支架513的上端；在本实施例中，旋转平台524采用内置的交叉滚子轴承进行支撑，伺服电机521保证定位精度，交叉滚子轴承保证旋转平台524的支撑刚性。通过设置旋转机构52，可带动主梁主体11实现任意角度的转动，可实现使用一个钻孔主轴机构63，即可完成支撑组件12周向上数个孔位的加工，相较于现有技术，本实施例提供的定日镜主梁加工设备减少了钻孔主轴机构63的数量，降低了设备成本；同时，由于只需一个钻孔主轴机构63，不受孔位间间距限制，能排布较大规格的钻孔主轴机构63，提高设备钻孔时的刚性，提供钻孔精度的稳定性。

参见图11所示，在本实施例中，夹紧机构53包括卡盘531、卡槽532及与卡槽532相对应位置和数量的卡爪533，卡盘531与旋转平台524同轴心固定连接，卡盘531靠近主梁主体11的端面上开设有三个卡槽532，卡爪533沿主梁主体11的径向活动式设置于卡槽532内，当主梁主体11需进行旋转和钻孔加工时，推动气缸512推动平台支架513沿靠近主梁主体11的方向移动，进而推动卡盘531伸入主梁主体11的内管，然后卡爪533沿卡槽532向外移动，与主梁主体11的内管壁接触，将主梁主体11定心夹紧，可进行主梁主体11的旋转及支撑组件12上的孔位加工；当主梁主体11需上料、下料时，卡爪533沿卡槽532向内移动，卡爪533与主梁主体11的内管壁分离，将主梁主体11放松，推动气缸512推动平台支架513沿靠近主梁主体11的方向移动，进而将卡盘531从主梁主体11的内管内移出，主梁主体11可进行上料、下料操作。

参见图12所示，主梁加工单元6与支撑组件12一一对应，并设置于主梁主体11的一侧，主梁加工单元6包括拖板61、立柱62及钻孔主轴机构63，拖板61的底部设置有与纵向导轨31相匹配的滑块，立柱62设置于拖板61的上表面，钻孔主轴机构63固定设置于立柱62上，拖板61在纵向导轨31内滑动带动钻孔主轴机构63相对于支撑组件12往返移动，钻孔主轴机构63用于在支撑组件12的预设位置钻孔。在本实施例中，拖板61的侧面上还安装有一个纵向进给机构611，纵向进给机构611通过纵向进给伺服电机6111带动纵向进给变速箱体6112变速转向后驱动丝杠螺母组合6113带动拖板61沿纵向直线导轨方向运动，既可调整各主梁加工单元6间的间距，亦可驱动钻孔主轴机构63做进给运动；钻孔主轴机构63由主轴电机631通过主轴变速箱体632变速带动钻孔主轴头633做旋转运动，进而带动钻头634在支撑组件12上完成钻孔动作，主轴电机631、主轴变速箱体632及钻孔主轴头633之间组成特有的Z字形组合，实现快速生产。相较于现有技术，本实施例提供的定日镜主梁加工设备一个支撑组件12只需配备一个钻孔主轴机构63即可。

本实施例提供的定日镜主梁加工设备其工作流程如下：

一、上料：首先将焊接好支撑组件12的主梁1吊装至基座2上的主梁支撑结构41上，此时安装于主梁主体11两端的推动机构51位于安全位置，主梁支撑结构41位于工作位置。

二、夹紧：接着推动机构51将旋转机构52及夹紧机构53推出至工作位置，夹紧机构53的卡爪533将主梁主体11锁紧，锁紧后主梁支撑结构41向下降落至安全位置。

三、钻孔：夹紧机构53的卡爪533将主梁主体11锁紧后，钻孔主轴机构63沿导轨方向进给钻孔。

四、旋转：钻完第一组孔后，主梁主体11由旋转机构52的旋转平台524带动旋转至指定角度，钻第二组孔；再旋转至第三组孔位置，加工第三组孔。

五、下料：三组孔均加工完成后，旋转平台524将主梁主体11转回初始位置，主梁支撑结构41向上升起到工作位置，两侧夹紧机构53的卡爪533放松，推动机构51退回到安全位置，将主梁主体11吊下基座。

实施例二

基于相同的发明构思，本发明在实施例一的基础上进行改进，本实施例提供了一种定日镜主梁加工设备，不仅包括基座2、纵向导轨单元3、主梁支撑单元4、主梁调整单元5、至少一个主梁加工单元6，还包括偏心调整单元7，用于调整支撑组件12与钻孔主轴机构63在径向上的相对位置。

本实施例的加工对象为定日镜主梁1，参看图3所示，定日镜主梁1包括一纵向延伸的主梁本体11以及固定设置于主梁本体11上的至少一个支撑组件12，在本实施例中，八个支撑组件12以中心对称的分布方式焊接于主梁主体11上。具体地，影响定日镜镜架精度的核心要素就是支撑组件上分布的加工孔，在本实施例中，每个支撑组件12上分布有三个加工孔，八个支撑组件12总共有二十四个加工孔。如图13-图14所示，如图13-图14为本发明实施例一的一种定日镜主梁加工设备的主梁孔位的空间相对位置示意图，在实施例中，为实现定日镜较好的聚热效果，故定日镜及镜架需按照一定的弧度在主梁主体上进行排布，如图13所示，第四支撑组件124、第三支撑组件123、第二支撑组件122及第一支撑组件121上的加工孔从主梁主体11的中心向主梁主体11的两端呈阶梯状排布，假设第四支撑组件124的加工孔位为基准零位，其余三个支撑组件上加工孔位的轴心相对于第四支撑组件124的加工孔位的轴心的平移距离为A、B、C，那么，在加工第三支撑组件123上的加工孔位时需平移距离为A，加工第二支撑组件122上的加工孔位时需平移距离为B，加工第一支撑组件121上的加工孔位时需平移距离为C。参看图14所示，每个支撑组件上需加工三个加工孔，分别为第一加工孔125、第二加工孔126及第三加工孔127，而主梁主体11的轴心与三个加工孔的中心所构成的圆心的偏心距离为H。

本实施例中提供的定日镜主梁加工设备中的基座2、纵向导轨单元3、主梁支撑单元4、主梁调整单元5及主梁加工单元6与实施例一一致，故在此不做介绍，主要详述一下偏心调整单元7的具体结构。

参见图11所示，在本实施例中，偏心调整单元7安装于旋转机构52与夹紧机构53之间，偏心调整单元7包括调整滑块711与调整滑槽712，调整滑块711与夹紧机构53同轴固定连接，调整滑槽712与旋转机构52同轴固定连接，调整滑块711内设置有直线电机，当旋转机构52将支撑组件12旋转至指定角度后，直线电机驱动调整滑块711在调整滑槽712内沿滑动，将支撑组件12上的预设钻孔位置移动至与钻孔主轴机构63的位置相对应；如图15所示，偏心调整单元7由调整滑块711内置的伺服电机驱动调整滑块711在固定的调整滑槽712中沿X方向进行偏心移动，其内置的伺服电机保证定位精度。

偏心量可按如下方法确定：在加工图14所示第一加工孔125时，以加工图13所示第四支撑组件124的定位孔时为基准零位，偏心量为0；加工第三支撑组件123的定位孔时偏心量为A；加工第二支撑组件122的定位孔时偏心量为B；加工第一支撑组件121的定位孔时偏心量为C。在加工图14所示第二加工孔126时，加工图13所示第四支撑组件124的定位孔时偏心量为H；加工第三支撑组件123的定位孔时偏心量为(H+A)；加工第二支撑组件122的定位孔时偏心量为(H+B)；加工第一支撑组件121的定位孔时偏心量为(H+C)。在加工图14所示第三加工孔127时，加工图13所示第四支撑组件124的定位孔时偏心量为H；加工第三支撑组件123的定位孔时偏心量为(H+A)；加工第二支撑组件122的定位孔时偏心量为(H+B)；加工第一支撑组件121的定位孔时偏心量为(H+C)。(如图13-图14所示，H为主梁主体轴心与支撑组件上三孔中心所构成的圆心的偏心距离，A、B、C为各支撑组件上孔位对应距离差值。H、A、B、C根据不同定日镜的形式及弧度确定)。

参见图15-图17所示，图15-图17为本发明实施例的一种定日镜主梁加工设备在三个不同工位下的加工示意图，如图15所示，主梁调整单元5将主梁1夹紧固定于工位一，可加工如图14所示的第一加工孔125；在此工位下将主梁调整单元5放松后，主梁支撑结构41升起，并将推动机构51移动至安全位置，可进行主梁1的上料、下料。如图16所示，主梁调整单元5将主梁1旋转指定角度后，夹紧固定于工位二，可加工如图14所示的第二加工孔126。如图17所示，主梁调整单元5将主梁1旋转指定角度后，夹紧固定于工位三，可加工如图14所示的第三加工孔127。

本实施例提供的定日镜主梁加工设备其工作流程如下：

一、上料：首先将焊接好支撑组件12的主梁1吊装至基座2上的主梁支撑结构41上，此时安装于主梁主体11两端的推动机构51位于安全位置，主梁支撑结构41位于工作位置。

二、夹紧：接着推动机构51将旋转机构52及夹紧机构53推出至工作位置，夹紧机构53的卡爪533将主梁主体11锁紧，锁紧后主梁支撑结构41向下降落至安全位置。

三、钻孔：夹紧机构53的卡爪533将主梁主体11锁紧后，此时，主梁1位于工位一，加工第一组孔，钻孔主轴机构63沿导轨方向进给钻孔，首先加工第四支撑组件124上的孔，然后通过偏心调整单元7调整偏心距离，依次加工第三支撑组件123、第二支撑组件122、第一支撑组件121上的孔。

四、旋转：钻完第一组孔后，主梁主体11由旋转机构52的旋转平台524带动旋转至工位二，并通过偏心调整单元7调整偏心距离，加工第二组孔；再旋转至工位三，并通过偏心调整单元7调整偏心距离，加工第三组孔。

五、下料：三组孔均加工完成后，旋转平台524将主梁主体11转回初始位置，主梁支撑结构41向上升起到工作位置，两侧夹紧机构53的卡爪533放松，推动机构51退回到安全位置，将主梁主体11吊下基座。

本实施例提供的一种定日镜主梁加工设备，还包括偏心调整单元7，用于调整支撑组件12与钻孔主轴机构63在径向上的相对位置，定日镜的镜体为适应不同安装距离，镜面及镜架需形成不同的弧度完成较好的聚热效果，而形成弧度的关键就是定日镜的主梁空位需按需求加工成不同的空间位置，以孔位的空间位置差来控制镜架的弧度大小，故主梁主体11的轴心和若干个加工孔所构成的圆心会存在偏心距离，本实施例通过旋转机构52配合偏心调整单元7来调整该偏心距离，相较于现有设备在加工不同弧度的主梁1时，需要人工手动调整钻孔主轴模块单元的相对位置。本发明提供的定日镜主梁加工设备能适应不同规格、不同弧度及不同形式的主梁1加工，实现定日镜主梁高精度模块化生产，并保证了切换不同种类主梁时的加工精度。

实施例三

基于相同的发明构思，本发明在实施例一的基础上进行改进，参见图18-图19所示，本实施例提供了一种定日镜主梁加工设备，不仅包括基座2、纵向导轨单元3、主梁支撑单元4、主梁调整单元5、至少一个主梁加工单元6，还包括偏心调整单元7，用于调整支撑组件12与钻孔主轴机构63在径向上的相对位置。

本实施例的加工对象为定日镜主梁1，参看图3所示，定日镜主梁1包括一纵向延伸的主梁本体11以及固定设置于主梁本体11上的至少一个支撑组件12，在本实施例中，八个支撑组件12以中心对称的分布方式焊接于主梁主体11上。具体地，影响定日镜镜架精度的核心要素就是支撑组件上分布的加工孔，在本实施例中，每个支撑组件12上分布有三个加工孔，八个支撑组件12总共有二十四个加工孔。如图13-图14所示，如图13-图14为本发明实施例一的一种定日镜主梁加工设备的主梁孔位的空间相对位置示意图，在实施例中，为实现定日镜较好的聚热效果，故定日镜及镜架需按照一定的弧度在主梁主体上进行排布，如图13所示，第四支撑组件124、第三支撑组件123、第二支撑组件122及第一支撑组件121上的加工孔从主梁主体11的中心向主梁主体11的两端呈阶梯状排布，假设第四支撑组件124的加工孔位为基准零位，其余三个支撑组件上加工孔位的轴心相对于第四支撑组件124的加工孔位的轴心的平移距离为A、B、C，那么，在加工第三支撑组件123上的加工孔位时需平移距离为A，加工第二支撑组件122上的加工孔位时需平移距离为B，加工第一支撑组件121上的加工孔位时需平移距离为C。参看图14所示，每个支撑组件上需加工三个加工孔，分别为第一加工孔125、第二加工孔126及第三加工孔127，而主梁主体11的轴心与三个加工孔的中心所构成的圆心的偏心距离为H。

本实施例中提供的定日镜主梁加工设备中的基座2、纵向导轨单元3、主梁支撑单元4、主梁调整单元5及主梁加工单元6与实施例一一致，故在此不做介绍，主要详述一下偏心调整单元7的具体结构。

参见图20所示，本实施例中，偏心调整单元7包括横向进给机构721和垂直进给机构722，横向进给机构721包括互相匹配的横向轨道7211和横向滑块7212，横向轨道7211横向设置于拖板61的上表面，横向滑块7212固定设置于立柱62的下表面；垂直进给机构722包括互相匹配的垂直轨道7221和垂直滑块7222，垂直轨道7221垂直设置于立柱62的一侧面上，垂直滑块7222设置于钻孔主轴机构63靠近立柱62的侧面上，横向进给机构721带动钻孔主轴机构63进行横向移动，垂直进给机构722带动钻孔主轴机构63进行上下移动；当旋转机构53将支撑组件12旋转至指定角度后，横向进给机构721及垂直进给机构722带动钻孔主轴机构63移动至支撑组件11上的预设钻孔位置进行钻孔，实现偏心距离的调整。

本实施例提供了一种实施例二中的偏心调整单元7的替换结构，通过设置横向进给机构721和垂直进给机构722两轴联动来实现偏心调整，相较于现有设备在加工不同弧度的主梁1时，需要人工手动调整钻孔主轴模块单元的相对位置。本实施例提供的定日镜主梁加工设备能适应不同规格、不同弧度及不同形式的主梁1加工，实现定日镜主梁高精度模块化生产，并保证了切换不同种类主梁时的加工精度。

上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式。即使对本发明作出各种变化，倘若这些变化属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则仍落入在本发明的保护范围之中。

Claims (9)

1.一种定日镜主梁加工设备，其特征在于，定日镜主梁包括一纵向延伸的主梁本体以及固定设置于所述主梁本体上的至少一个支撑组件；所述定日镜主梁加工设备包括基座、纵向导轨单元、主梁支撑单元、主梁调整单元、至少一个主梁加工单元、

所述基座用于支撑整个定日镜主梁加工设备；

所述纵向导轨单元包括平行设置的若干组纵向导轨，所述纵向导轨安装在所述基座的上表面；

所述主梁支撑单元包括若干个主梁支撑结构，若干个所述主梁支撑结构间隔安装于所述基座之上，所述主梁支撑结构包括支撑基座、升降组件及支撑板，所述支撑基座安装于所述基座上，所述升降组件固定安装于所述支撑基座上，所述支撑板固定安装于所述升降组件上，当所述主梁主体上料、下料时，所述升降组件处于升起位置，并推动所述支撑板支撑所述主梁主体，当所述主梁主体非上料、下料时，所述升降组件处于降落位置；

所述主梁调整单元设置于所述基座上表面长度方向的两端，所述主梁调整单元包括推动机构、旋转机构及夹紧机构，所述推动机构安装于所述基座之上，所述旋转机构可旋转安装于所述推动机构靠近所述主梁主体的一侧，所述夹紧机构与所述旋转机构同轴心连接，所述夹紧机构安装于靠近所述主梁主体的一侧，所述推动机构通过在所述主梁主体延伸方向的两个端部推动所述夹紧机构夹紧所述主梁主体，实现对所述主梁主体的固定，所述旋转机构用于将所述主梁主体旋转至指定角度；

所述主梁加工单元与所述支撑组件一一对应，并设置于所述主梁主体的一侧，所述主梁加工单元包括拖板、立柱及钻孔主轴机构，所述拖板的底部设置有与所述纵向导轨相匹配的滑块，所述立柱设置于所述拖板之上，所述钻孔主轴机构固定设置于所述立柱上，所述拖板在所述纵向导轨内滑动带动所述钻孔主轴机构相对于所述支撑组件往返移动，所述钻孔主轴机构用于在所述支撑组件的预设位置钻孔。

2.根据权利要求1所述的定日镜主梁加工设备，其特征在于，所述定日镜主梁加工设备还包括偏心调整单元，用于调整所述支撑组件与所述钻孔主轴机构在径向上的相对位置。

3.根据权利要求2所述的定日镜主梁加工设备，其特征在于，所述偏心调整单元安装于所述旋转机构与所述夹紧机构之间，所述偏心调整单元包括调整滑块与调整滑槽，所述调整滑块与所述夹紧机构同轴固定连接，所述调整滑槽与所述旋转机构同轴固定连接，所述调整滑块内设置有直线电机，当所述旋转机构将所述支撑组件旋转至指定角度后，所述直线电机驱动所述调整滑块在所述调整滑槽内沿滑动，将所述支撑组件上的预设钻孔位置移动至与所述钻孔主轴机构的位置相对应。

4.根据权利要求2所述的定日镜主梁加工设备，其特征在于，所述偏心调整单元包括横向进给机构和垂直进给机构，所述横向进给机构包括互相匹配的横向轨道和横向滑块，所述横向轨道横向设置于所述拖板的上表面，所述横向滑块固定设置于所述立柱的下表面；所述垂直进给机构包括互相匹配的垂直轨道和垂直滑块，所述垂直轨道垂直设置于所述立柱的一侧面上，所述垂直滑块设置于所述钻孔主轴机构靠近所述立柱的侧面上，所述横向进给机构带动所述钻孔主轴机构进行横向移动，所述垂直进给机构带动所述钻孔主轴机构进行上下移动；当所述旋转机构将所述支撑组件旋转至指定角度后，所述横向进给机构及所述垂直进给机构带动所述钻孔主轴机构移动至所述支撑组件上的预设钻孔位置。

5.根据权利要求1所述的定日镜主梁加工设备，其特征在于，所述推动机构采用气动推动，所述推动机构包括靠近导轨、推动气缸及平台支架，所述靠近导轨安装于所述基座的上表面，所述平台支架的底部设置有与所述靠近导轨相匹配的滑块，所述推动气缸与所述平台支架相连，且所述推动气缸置于所述平台支架远离所述主梁主体的一侧，当所述主梁主体进行钻孔加工时，所述推动气缸推动所述平台支架沿所述主梁主体的轴向靠近所述主梁主体，所述推动机构处于工作位置；当所述主梁主体需上料、下料时，所述推动气缸推动所述平台支架沿所述主梁主体的轴向远离所述主梁主体，所述推动机构处于安全位置。

6.根据权利要求1所述的定日镜主梁加工设备，其特征在于，所述旋转机构包括伺服电机、驱动齿轮、从动齿轮及旋转平台，所述伺服电机的输出轴与所述驱动齿轮相连，所述驱动齿轮与所述从动齿轮啮合连接，所述旋转平台与所述从动齿轮同轴固定连接，所述旋转平台与所述夹紧机构同轴心连接。

7.根据权利要求6所述的定日镜主梁加工设备，其特征在于，所述旋转平台采用内置的交叉滚子轴承进行支撑。

8.根据权利要求1所述的定日镜主梁加工设备，其特征在于，所述夹紧机构包括卡盘、卡槽及与所述卡槽相对应位置和数量的卡爪，所述卡盘与所述旋转机构同轴心固定连接，所述卡盘靠近所述主梁主体的端面上开设有所述卡槽，所述卡爪沿所述主梁主体的径向活动式设置于所述卡槽内，当所述主梁主体需进行旋转和钻孔加工时，所述卡爪沿所述卡槽向外移动，与所述主梁主体的内管壁接触，将所述主梁主体夹紧；当所述主梁主体需上料、下料时，所述卡爪沿所述卡槽向内移动，所述卡爪与所述主梁主体的内管壁分离，将所述主梁主体放松。

9.根据权利要求1所述的定日镜主梁加工设备，其特征在于，所述基座的上表面开设有若干条与所述纵向导轨平行的T形滑槽。

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